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Technisches Gebiet
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Das vorliegende Gebrauchsmuster betrifft das technische Gebiet von Bautechniken für Eisenbahnbrücken, und insbesondere ein Schalungssystem für eine vor Ort gegossene Brückenfahrbahnplatte mit einem Stahlfachwerkträger.
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Stand der Technik
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Im Oktober 2016 wurde von China Railway Eryuan Engineering Group Co., Ltd. ein Dokument „Ein 80m kombinierter zweigleisiger Stahlfachwerkträger mit unterliegendem Schotteroberbau für Passagier/Fracht-Eisenbahn bei einem Geschwindigkeit von 160 km/h“ mit der Bezeichnung von Referenz 9 für die Konstruktion einer spezieller Brücke für Chengdu-Kunming-Eisenbahn (Ermei-Miyi-Segment), welcher hierunter als Stahlfachwerkträger verkürzt wird. Der Träger dieser Art ist für die Eisenbahnbrücke über Fluss oder Straße geeignet und reduziert die Gefahr bei der Konstruktion erheblich. Für die Konstruktionsunternehmen unterscheidet sich ein Stahlfachwerkträger von einem üblichen vorgefertigten T-förmigen Träger vor allem dadurch, dass er vor Ort verarbeitet, gehoben und zusammengesetzt werden muss, und dass die Brückenfahrbahnplatte vor Ort gegossen wird und nach der Erreichung einer bestimmten Stärke darauf Schutzgeländer für den Fußgängerweg und Schutzwände aufgebracht werden.
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Die zurzeit bei einer vor Ort gegossenen Brückenfahrbahnplatte mit einem Stahlfachwerkträger verwendeten Konstruktionsmethoden werden vor allem mit einer dichten Unterstützung, mit einer beweglichen Schalung oder mit einer Fachwerkschablone durchgeführt. Die Methode mit der dichten Unterstützung ist für diejenige Brücke geeignet, bei der keine Anforderung an Schiffsverkehr und Durchfahren erfüllt werden muss und die eine Gründung mit hoher Tragfähigkeit aufweist. Die Methode mit der beweglichen Schalung ist für eine lange, große Zweibahnbrücke geeignet, die keinen Tunnel durchläuft und keine elektrische Oberleitungspole kreuzt. Bei der Methode mit der Fachwerkschablone hat das Modell ein schweres Gewicht, was zum großen Aufwand beim Zusammenbauen und Demontieren sowie zur Unannehmlichkeit beim Transport führt. In der aktiven Reaktion der staatlichen Politik der Entwicklung der westlichen Bereiche wird in letzten Jahren die Konstruktion der Eisenbahn in Gebirgsregionen in China schnell fortgeschritten. Die Eisenbahn in Gebirgsregionen weist die Besonderheiten auf, dass sie oft Flüsse überbrückt und dass die neu gebaute Eisenbahn die komplizierten Landstraßen sowie das vorhandene Eisenbahnsystem kreuzt. So sind die drei vorgenannten Konstruktionsmethoden nicht geeignet für die Konstruktion einer vor Ort gegossenen Brückenfahrbahnplatte mit einem Stahlfachwerkträger in Gebirgsregionen.
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Daher besteht ein dringender Bedarf für ein Schalungssystem für eine vor Ort gegossene Brückenfahrbahnplatte mit einem Stahlfachwerkträger, welches die Flüsse und andere Fahrbahnen überbrücken kann.
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Inhalt der Erfindung
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Um die oben genannten Nachteile im Stand der Technik zu beseitigen, wird bei dem vorliegenden Gebrauchsmuster ein Schalungssystem für eine vor Ort gegossene Brückenfahrbahnplatte mit einem Stahlfachwerkträger bereitgestellt, bei welchem eine dreieckige Fachwerkstruktur zur Stützung der Schabloneneinrichtung verwendet wird und welches für die Bedingungen für eine Flüsse und Fahrbahnen überquerende Konstruktion geeignet ist.
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Um die vorgenannte Aufgabe zu lösen, stellt das vorliegende Gebrauchsmuster die folgende technische Lösung bereit:
- Ein Schalungssystem für eine vor Ort gegossene Brückenfahrbahnplatte mit einem Stahlfachwerkträger, dessen Aufbau eine Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers, eine Schabloneneinrichtung und ein dreieckiges Fachwerk umfasst, wobei sich die Schabloneneinrichtung in einem oberen Teil der Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers befindet und sich das dreieckige Fachwerk innerhalb der Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers befindet; wobei die Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers einen ersten und einen zweiten Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers umfasst, wobei sich der zweite Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers rechts von dem ersten Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers befindet, und wobei an den Böden des ersten und zweiten Untergurtträgerkörpers des Stahlfachwerkträgers jeweils ein Flansch vorgesehen ist; wobei das dreieckige Fachwerk zwischen dem ersten und dem zweiten Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers und auf den Oberseiten der Flansche angebracht ist, wobei das dreieckige Fachwerk einen U-Stahl sowie eine untere Querstange, eine erste schräge Stange und eine zweite schräge Stange, die nacheinander fest verbunden sind, umfasst, wobei der U-Stahl mit einem oberen Teil eines von der ersten und zweiten schrägen Stange eingeschlossenen Winkels fest verbunden ist, wobei ein linkes Ende des dreieckigen Fachwerks an dem ersten Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers anliegt und zwischen einem rechten Ende des dreieckigen Fachwerks und dem zweiten Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers ein erster Keil vorgesehen ist, wobei die Schabloneneinrichtung eine untere Schablone, eine Gruppe von seitlichen Schablonen, eine Gruppe von querlaufenden rechteckigen Holzstützen und eine längslaufende rechteckige Holzstütze umfasst, wobei sich die längslaufende rechteckige Holzstütze über dem U-Stahl befindet und dazwischen ein zweiter Keil vorgesehen ist, wobei die Gruppe von querlaufenden rechteckigen Holzstützen eine bestimmte Anzahl an querlaufenden rechteckigen Holzstützen umfasst, senkrecht zu den längslaufenden rechteckigen Holzstützen ausgerichtet ist, und auf den Oberseiten der längslaufenden rechteckigen Holzstütze angebracht ist; wobei die untere Schablone auf der Oberseite der Gruppe von querlaufenden rechteckigen Holzstützen angebracht ist, und das linke bzw. rechte Ende der untere Schablone an dem ersten bzw. zweiten Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers anliegt, und wobei die Gruppe von seitlichen Schablonen zwei seitlichen Schablonen, die jeweils mit der vorderen und hinteren Seite der unteren Schablone fest verbunden sind, umfasst.
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Bevorzugt ist das dreieckige Fachwerk als gleichschenkliges Dreieck ausgebildet und der eingeschlossene Winkel zwischen der ersten und der zweiten schrägen Stange ein stumpfer Winkel.
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Bevorzugt ist an dem linken und rechten Ende des dreieckigen Fachwerks jeweils eine vertikale Stütze, die aus einer vertikalen Stange und einer oberen Halterung besteht, vorgesehen, wobei ein oberes Ende der vertikalen Stange mit der oberen Halterung verbunden ist, wobei ein unteres Ende der vertikalen Stange mit dem dreieckigen Fachwerk fest verbunden ist, wobei der Boden der vertikalen Stange an dem Flansch anliegt, und wobei die obere Halterung und die längslaufende rechteckige Holzstütze aneinander anliegen.
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Bevorzugt sind die erste und zweite schräge Stange jeweils senkrecht mit einer Querstange fest verbunden.
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Im Vergleich zum nächstliegenden Stand der Technik weist die technische Lösung gemäß der Erfindung die folgenden ausgezeichneten Wirkungen auf:
- Beim Schalungssystem wird eine dreieckige Fachwerkstruktur allein zur Stützung der Schabloneneinrichtung verwendet, was insbesondere für die Konstruktionsbedingungen in Gebirgsregionen geeignet ist. Um die Stabilität des dreieckigen Fachwerks auszunutzen, wird das dreieckige Fachwerk zwischen den Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers angebracht und werden die vertikalen Stützen an dem dreieckigen Fachwerk befestigt. Danach wird durch die Querstange von dem dreieckigen Fachwerk ausgehend ein dreieckiges Fachwerksystem ausgebildet, welches wiederum zusammen mit den darauf befindlichen rechteckigen Holzstützen und der Schablone das Halterungssystem für die vor Ort gegossenen Brückenfahrbahnplatte ausbildet. Darüber hinaus ist das Halterungssystem leichtgewichtig, einfach zu montieren und demontieren, und für Transport geeignet. Es kann gewährleisten, dass das vor Ort Gießen reibungslose und effizient erfolgt. Es kann auch sicherstellen, dass das vor Ort Gießen mit erwarteter Geschwindigkeit, Sicherheit und Qualität erfolgt. Es kann auch die Kosten sparen und ist geeignet für das vor Ort Gießen für eine Flüsse und Fahrbahnen überquerende Brückenfahrbahnplatte mit einem Stahlfachwerk in einer Gebirgsregion.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Strukturansicht des Gebrauchsmusters.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- erster Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers,
- 2
- zweiter Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers,
- 3
- Flansch,
- 4
- U-Stahl,
- 5
- untere Querstange,
- 6
- erste schräge Stange,
- 7
- zweite schräge Stange,
- 8
- erster Keil,
- 9
- untere Schablone,
- 10
- seitliche Schablone,
- 11
- längslaufende rechteckige Holzstütze,
- 12
- querlaufende rechteckige Holzstütze,
- 13
- zweiter Keil,
- 14
- vertikale Stange,
- 15
- obere Halterung,
- 16
- Querstange.
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Ausführliche Ausführungsformen
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Nachfolgend werden die erfindungsgemäßen technischen Lösungen deutlich und komplett beschrieben. Selbstverständlich stellt das beschriebene Ausführungsbeispiel nicht alle, sondern einen Teil der erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele dar. Alle anderen Ausführungsbeispiele, die von Fachleuten basierend auf den Ausführungsbeispielen der Erfindung erhalten werden, sollen innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung liegen.
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Nachfolgend wird die Erfindung in Bezug auf die Figur und im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Es sollte beachtet werden, dass die Ausführungsbeispiele und die technischen Merkmale in den Ausführungsbeispielen der Erfindung können miteinander kombiniert werden, falls sie sich nicht widersprechen.
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Es ist aus 1 ein Schalungssystem für eine vor Ort gegossene Brückenfahrbahnplatte mit einem Stahlfachwerkträger zu sehen, dessen Aufbau eine Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers, eine Schabloneneinrichtung und ein dreieckiges Fachwerk umfasst, wobei sich die Schabloneneinrichtung in einem oberen Teil der Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers befindet; und wobei sich das dreieckige Fachwerk innerhalb der Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers befindet; wobei die Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers einen ersten und einen zweiten Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers 1, 2 umfasst, wobei sich der zweite Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers 2 rechts von dem ersten Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers 1 befindet, und wobei an den Böden des ersten und zweiten Untergurtträgerkörpers des Stahlfachwerkträgers 1, 2 jeweils ein Flansch 3 vorgesehen ist; wobei das dreieckige Fachwerk zwischen dem ersten und dem zweiten Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers 1, 2 und auf den Oberseiten der Flansche 3 angebracht ist; wobei das dreieckige Fachwerk einen U-Stahl 4 sowie eine untere Querstange 5, eine erste schräge Stange 6 und eine zweite schräge Stange 7, die nacheinander fest verbunden sind, umfasst; wobei der U-Stahl 4 mit einem oberen Teil eines von der ersten und zweiten schrägen Stange 5, 6 eingeschlossenen Winkels fest verbunden ist; wobei ein linkes Ende des dreieckigen Fachwerks an dem ersten Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers anliegt und zwischen einem rechten Ende des dreieckigen Fachwerks und dem zweiten Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers 2 ein erster Keil 8 zur Verstellung und Befestigung des dreieckigen Fachwerks und zur Gewährleistung seiner Stabilität vorgesehen ist; wobei die Schabloneneinrichtung eine untere Schablone 9, eine Gruppe von seitlichen Schablonen, eine Gruppe von querlaufenden rechteckigen Holzstützen und eine längslaufende rechteckige Holzstütze 11 umfasst; wobei sich die längslaufende rechteckige Holzstütze 11 über dem U-Stahl 4 befindet und zwischen der Holzstütze und dem U-Stahl 4 ein zweiter Keil 13 vorgesehen ist, um die Höhe der unteren Schablone 9 zu verstellen, die Last auf der Schablone zu übertragen und die Stabilität der Schablone sowie die Ebenheit der vor Ort gegossenen Brückenfahrbahnplatte zu gewährleisten; wobei die Gruppe von querlaufenden rechteckigen Holzstützen eine bestimmte Anzahl an querlaufenden rechteckigen Holzstützen 12 umfasst, senkrecht zu der längslaufenden rechteckigen Holzstütze 11 ausgerichtet ist, und auf der Oberseite der längslaufenden rechteckigen Holzstütze 11 angebracht ist, um eine feste Stützung zu erzielen; wobei die untere Schablone 9 auf der Oberseite der Gruppe von querlaufenden rechteckigen Holzstützen angebracht ist, und das linke bzw. rechte Ende der untere Schablone an dem ersten bzw. zweiten Untergurtträgerkörper des Stahlfachwerkträgers 1, 2 anliegt; und wobei die Gruppe von seitlichen Schablonen zwei seitlichen Schablonen 10 umfasst und die seitlichen Schablonen 10 jeweils mit der vorderen und hinteren Seite der unteren Schablone 9 fest verbunden sind. So bildet die untere Schablone 9, die seitlichen Schablonen und die Oberseite der Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers einen Raum für die gegossene Brückenfahrbahnplatte zusammen, so dass ein unmittelbares Gießen des Betons durchgeführt werden kann.
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Das dreieckige Fachwerk ist dabei als gleichschenkliges Dreieck ausgebildet, und der eingeschlossene Winkel zwischen der ersten und der zweiten schrägen Stange 6, 7 ist ein stumpfer Winkel.
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Dabei ist an dem linken und rechten Ende des dreieckigen Fachwerks jeweils eine vertikale Stütze, die aus einer vertikalen Stange 14 und einer oberen Halterung 15 besteht, vorgesehen, wobei ein oberes Ende der vertikalen Stange 14 mit der oberen Halterung 15 verbunden ist, wobei ein unteres Ende der vertikalen Stange mit dem dreieckigen Fachwerk fest verbunden ist, wobei der Boden der vertikalen Stange an dem Flansch 3 anliegt, um die Last auf dem dreieckigen Fachwerk fest und sicher zu stützen, und wobei die obere Halterung 15 und die längslaufende rechteckige Holzstütze 11 aneinander anliegen. Die obere Halterung 15 ist dazu vorgesehen, die Höhe der unteren Schablone 9 zu verstellen, die Last auf der Schablone zu übertragen, und die Stabilität der Schablone sowie die Ebenheit der vor Ort gegossenen Brückenfahrbahnplatte zu gewährleisten.
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Dabei sind die erste und zweite schräge Stangen 6, 7 jeweils senkrecht mit einer Querstange 16 fest verbunden, um bei der Montage mehrerer Schalungssysteme für eine vor Ort gegossene Brückenfahrbahnplatte mit einem Stahlfachwerkträger die nacheinander Befestigung der einzelnen dreieckigen Fachwerke zu erzielen. Dadurch werden alle dreieckigen Fachwerke integral verbunden, um ein gesamtes System aus den dreieckigen Fachwerken fest zu halten und seine Stabilität sicherzustellen.
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Ausfü hrungsbeispiel
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In der praktischen Anwendung des Gebrauchsmuster werden mehrere Schalungssysteme für eine vor Ort gegossene Brückenfahrbahnplatte mit einem Stahlfachwerkträger nach der eventuell erforderlichen Länge zusammengesetzt, und zwar in den folgenden Schritten:
- a. Verschweißen des dreieckigen Fachwerks: Auf dem Boden wird ein nahtloses Stahlrohr gemäß der praktisch erforderlichen Größe der unteren Querstange 5, der ersten schrägen Stange 6 und der zweiten schrägen Stange 7 geschnitten, der U-Stahl 4 wird auch zugeschnitten, und dann werden sie jeweils verschweißt.
- b. Montage des dreieckigen Fachwerks: Die auf der Boden geschweißten dreieckigen Fachwerke werden gehoben und in die Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers montiert, indem die dreieckigen Fachwerke quer zur Richtung der Brücke in einem bestimmten Abstand zueinander angeordnet und durch die Einleitung der ersten Keile 8 befestigt werden. Nachdem alle dreieckigen Fachwerke zwischen Segmenten montiert sind, werden die Querstangen 16 durch schalenförmige Verschlüsse jeweils an den dreieckigen Fachwerken befestigt, so dass die dreieckigen Fachwerke einen monolithischen Teil bilden, um die Halterung zu stabilisieren.
- c. Montage der vertikalen Stützen: Nach der Montage und Befestigung der dreieckigen Fachwerke in Position, wird die vorher zugeschnittene vertikale Stange 14 durch schalenförmige Verschlüsse an der unteren Querstange 5 des dreieckigen Fachwerks befestigt, so dass die unteren Enden der vertikalen Stangen 14 an den Flanschen 3 der Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers angebracht werden und gleichzeitig die oberen Ende der vertikalen Stangen 14 in die oberen Halterungen 15 eingesteckt werden.
- d. Montage der längslaufenden rechteckigen Holzstütze 11 und der querlaufenden rechteckigen Holzstützen 12: Die zuvor zugeschnittene längslaufende rechteckige Holzstütze 11 wird auf den oberen Halterungen 15 auf den zwei Seiten aufgelegt, und der zweite Keil 13 wird in den U-Stahl 4 eingesetzt und befestigt. Nachdem alle längslaufenden rechteckigen Holzstützen 11 angebracht sind, werden die querlaufenden rechteckigen Holzstützen 12 in einem bestimmten Abstand angebracht.
- e. Montage der unteren Schablone 9: Die vorgefertigte untere Schablone 9 wird gereinigt und mit einem Trennmittel bestrichen. Die untere Schablone 9 wird auf der Gruppe von querlaufenden rechteckigen Holzstützen montiert, so dass der Spalt zwischen der unteren Schablone 9 und der Oberseite der Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers nicht größer als 2 mm und die Naht zwischen den Schablonen nicht größer als 2 mm sein soll. Zudem werden die Nahtstellen zwischen Schablonen und die Stellen der untere Schablone 9, die der Gruppe von Untergurtträgerkörpern des Stahlfachwerkträgers entspricht, mit einem Glaskleber ausgefugt und dann mit einem transparenten Kleber verklebt, um den Ausrichtungsfehler zu vermeiden.
- f. Montage der seitlichen Schablonen 10: Nach der Montage der unteren Schablone 9 werden die seitlichen Schablonen 10 nacheinander von einem Ende zum anderen Ende montiert. Während der Montage werden die Höhe und die Linearität der seitlichen Schablonen 10 wiederholt überprüfen. Bei dem Vorhandensein einer Abweichung wird sie rechtzeitig korrigiert. Dann werden die Nahtstellen zwischen den Schablonen mit einem Glaskleber ausgefugt und dann mit einem transparenten Kleber verklebt, um den Ausrichtungsfehler zu vermeiden.
- g. Vorspanntest und feine Einstellung der Schalung: Nach der Montage der Schalung wird ein Vorspanntest zur Prüfung der Verformung des Schalungssystems nach dem Gießen des Betons durchgeführt. Bei dem Vorspanntest wirkt eine vorgefertigte Betonplatte, die das gleiche Gewicht wie das Gewicht des Betons aufweist, unmittelbar auf die untere Schablone 9 aus. Danach wird die vorspannte Verformung als Vorkrümmung zu einer Verstellung, die mittels der oberen Halterung 15 und des zweiten Keils 13 erfolgt, verwendet. Nach der Verstellung der Vorkrümmung wird das Modell der zu gießenden Brückenfahrbahnplatte fein verstellt, um vor dem eventuellen Gießen des Betons die Anforderungen an die Größe der Schalung und die Linearität der Außenform zu erfüllen.
- h. Demontage der Schalung: Wenn die Festigkeit des Betons der vor Ort gegossenen Brückenfahrbahnplatte die Anforderung für Trennung (nicht kleiner als 37,5 Mpa) erfüllt, wird zunächst die seitlichen Schablonen 10 demontiert und werden danach die dreieckigen Fachwerke, die längslaufenden rechteckigen Holzstützen 11, und die querlaufenden rechteckigen Holzstützen 12 demontiert, so dass die unteren Schablonen 9 von der Oberfläche des Betons entfernt wird.
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Oben wurden nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung erläutert, aber die Erfindung soll nicht darauf eingeschränkt werden. Alle Modifizierungen, äquivalenten Substitutionen und Erweiterungen, die in den Umfang der Idee und des Prinzips der Erfindung fallen, sollen im Schutzbereich der Erfindung enthalten werden.
